در دنیای ماشین‌کاری و اتوماسیون صنعتی، دو اصطلاح پرکاربرد CNC و PLC بارها شنیده می‌شوند. بسیاری از مهندسان و تکنسین‌ها هنگام کار با دستگاه‌های تراش، فرز یا حتی لیزر، با این پرسش روبه‌رو می‌شوند که:
تفاوت CNC و PLC در چیست و چگونه با یکدیگر ارتباط دارند؟
در این مقاله از مدارپرداز به زبان ساده و در عین حال فنی، وظایف، تفاوت‌ها و نقش هرکدام را توضیح می‌دهیم. همچنین با بررسی G-codeها و M-codeهای پرکاربرد و مثال‌های واقعی از کنترل‌های Fanuc، به شما کمک می‌کنیم درک عمیق‌تری از این سیستم‌ها داشته باشید.
CNC چیست و چه وظایفی دارد؟
CNC یا Computer Numerical Control به معنای کنترل عددی رایانه‌ای است. این سیستم وظیفه دارد:
- حرکت محورها را مطابق دستورات برنامه‌نویسی‌شده کنترل کند.
- دستورات را از طریق G-code دریافت و اجرا نماید.
- دقت، سرعت و مسیر حرکت ابزار یا قطعه کار را تضمین کند.
به بیان ساده، CNC همان مغز متفکر ماشین است که می‌داند ابزار در چه مسیری و با چه سرعتی حرکت کند.
🔹 نمونه G-code های مهم در CNC:
- G00: حرکت سریع (بدون براده‌برداری)
- G01: حرکت با سرعت مشخص برای براده‌برداری
- G02 / G03: حرکت دایره‌ای در جهت ساعتگرد یا پادساعتگرد
این کدها در دستگاه‌های مختلف (تراش، فرز، پانچ، وایرکات و …) تفسیرهای متفاوتی دارند، ولی هدف اصلی آن‌ها کنترل مسیر ابزار است.
PLC چیست و چرا در CNC به کار می‌رود؟
PLC یا Programmable Logic Controller کنترلری منطقی و قابل‌برنامه‌ریزی است که در کنار CNC به کار می‌رود. وظیفه اصلی آن:
- مدیریت ورودی‌ها و خروجی‌های منطقی دستگاه
- کنترل بخش‌های جانبی (مانند کولانت، سه‌نظام، تعویض ابزار)
- اجرای شرایط ایمنی و اینترلاک‌ها (Interlock)
برای مثال:
- روشن و خاموش شدن آب صابون با دستور M08 و M09
- باز و بسته شدن سه‌نظام با M10 / M11 یا کدهای مشابه
- تعویض خودکار ابزار با دستور M06
🔹 نکته مهم: برخلاف G-code که به‌طور مستقیم روی حرکت محورها تأثیر می‌گذارد، بیشتر M-code ها بعد از پردازش به بخش PLC/PMC منتقل می‌شوند و آنجا پس از بررسی شرایط ایمنی، فرمان نهایی به عملگرها داده می‌شود.
تفاوت‌های اصلی CNC و PLC
برای درک بهتر، تفاوت‌ها را در جدول زیر ببینید:
| ویژگی | CNC | PLC |
|---|---|---|
| هدف اصلی | کنترل محورها و مسیر حرکت ابزار | اجرای منطق و اینترلاک‌ها |
| ورودی | G-code، M-code، S-code، T-code | سیگنال‌های سنسورها، سوئیچ‌ها و پدال‌ها |
| خروجی | فرمان به درایوها و موتورهای حرکتی | فرمان به عملگرها مثل جک هیدرولیک یا کولانت |
| برنامه‌نویسی | زبان G-code | Ladder Diagram (برنامه نردبانی) |
| کاربرد اصلی | حرکت دقیق و شکل‌دهی قطعه | ایمنی، اتوماسیون و اجرای دستورات جانبی |
ارتباط CNC و PLC در عمل
ارتباط این دو سیستم زمانی مشخص می‌شود که یک کد به اجرا درآید.
مثال واقعی: باز شدن فک سه‌نظام (Chuck Open) در دستگاه تراش
- اپراتور یا برنامه CNC دستور M10 را وارد می‌کند.
- CNC این دستور را به PLC ارسال می‌کند.
- PLC شرایط زیر را بررسی می‌کند:
- A = اسپیندل متوقف شده باشد.
- B = دستگاه در حالت ایمن باشد.
- C = پدال توسط اپراتور فشرده شده باشد.
- اگر همه شرایط برقرار باشد، خروجی PLC فعال می‌شود و فرمان به جک هیدرولیک داده می‌شود.
🔹 در غیر این صورت، دستور اجرا نمی‌شود و امنیت دستگاه و اپراتور حفظ می‌شود.
PMC و نقش آن در کنترل‌های FANUC
در کنترلر Fanuc، به جای PLC خارجی، از PMC (Programmable Machine Control) استفاده می‌شود.
- در مدل‌های قدیمی مانند Fanuc 5 و Fanuc 3، PLC جداگانه و حتی از برندهای دیگر مثل Siemens استفاده می‌شد.
- در نسل‌های بعدی مثل Fanuc 6، کنترل CNC و PLC ادغام شدند.
- امروزه در کنترل‌های جدید Fanuc، PMC بخشی داخلی است و برنامه آن با Ladder قابل مشاهده و ویرایش است.
💡 یکی از قابلیت‌های مهم: مشاهده آنلاین برنامه Ladder روی مانیتور دستگاه برای عیب‌یابی سریع.
پارامترهای CNC در مقابل پارامترهای PMC
پارامترهای CNC
- گام بال‌اسکرو
- کورس حرکتی محورها
- تعداد پالس‌های انکودر
- ماکسیمم سرعت اسپیندل
این پارامترها ثابت هستند و به سخت‌افزار دستگاه وابسته‌اند.
پارامترهای PMC
- تایمر روغن‌کاری (مثلاً ۲۰ ثانیه روشن، ۱۵ دقیقه خاموش)
- دستور تعویض ابزار
- شرایط اجرای کولانت یا قفل اسپیندل
این پارامترها متغیر هستند و بسته به طراحی ماشین و برنامه Ladder تغییر می‌کنند.
کدهای کمکی در ارتباط CNC و PLC
G-code ها و گروه‌بندی آن‌ها
در کنترل‌های Fanuc، G-code ها به گروه‌های مختلف تقسیم می‌شوند. برای مثال:
- گروه 1: حرکات اصلی مثل G00 و G01
- گروه 2: کنترل سرعت مثل G96 و G97
- گروه 7: جبران‌سازی نوک ابزار (G40، G41، G42)
M-code های عمومی
برخی M-code ها تقریباً در تمام دستگاه‌ها یکسان هستند:
- M03: چرخش اسپیندل در جهت ساعتگرد
- M05: توقف اسپیندل
- M06: تعویض ابزار
- M08: روشن کردن کولانت
- M30: پایان برنامه
اما بعضی M-code ها در ماشین‌های مختلف متفاوت هستند (مثلاً باز و بسته شدن سه‌نظام می‌تواند با M10/M11 یا M68/M69 انجام شود).
مزایا و معایب استفاده از ترکیب CNC و PLC
مزایا
- انعطاف‌پذیری بالا
- افزایش ایمنی اپراتور
- قابلیت اتوماسیون کامل
- امکان عیب‌یابی سریع با Ladder
معایب
- پیچیدگی برنامه‌نویسی
- نیاز به تنظیم دقیق پارامترها
- حساسیت به خرابی در بخش‌های الکترونیکی
سوالات متداول (FAQ)
در مدل‌های خیلی قدیمی این کار با رله و کنتاکتور ممکن بود، اما در دستگاه‌های جدید امکان‌پذیر نیست.
PMC نسخه داخلی PLC است که در کنترل‌های Fanuc وجود دارد.
خیر، برخی عمومی و ثابت‌اند، اما بعضی توسط برنامه‌نویس Ladder تغییر می‌کنند.
دستگاه از دقت خارج می‌شود و ممکن است حرکات اشتباه انجام دهد؛ بنابراین باید حتماً توسط کارشناس تنظیم شود.
جمع‌بندی
CNC و PLC دو بخش جدانشدنی در ماشین‌های صنعتی هستند. CNC وظیفه حرکت دقیق محورها را دارد و PLC (یا PMC در Fanuc) وظیفه اجرای فرمان‌های جانبی و ایمنی را بر عهده می‌گیرد. ترکیب این دو باعث می‌شود دستگاه‌های CNC امروزی با دقت و امنیت بسیار بالا کار کنند.
💡 اگر نیاز به خدمات تخصصی Fanuc، تعمیر CNC و PLC یا مشاوره برای ماشین‌آلات خود دارید، تیم مدارپرداز آماده همکاری است.
برای مشاهده خدمات و ثبت درخواست همین حالا به صفحه خدمات Fanuc مدارپرداز مراجعه کنید.
